亚稳相 Fe3Sn 的热力学与拓扑性质
材料科学
2022-03-03 v1
摘要
结合实验数据、第一性原理计算和 Calphad 评估,研究了 Fe-Sn 体系的热力学与拓扑输运性质。采用密度泛函理论(DFT)计算评估了金属间化合物的有限温度热容(Cp)。利用实验与 DFT 结果以及先前文献中的所有可用数据,实现了 Fe-Sn 相图的一致热力学评估。由此,首次将亚稳相 Fe3Sn 引入当前的亚稳相图,并在新测量的修正温度范围内修正了 Fe5Sn3 与 Fe3Sn2 的相位置。此外,计算了 Fe3Sn 的反常霍尔电导与反常能斯特电导,并将磁化方向与掺杂作为扰动以调控此类输运性质。观察到增强的反常霍尔与能斯特电导源于节线与小能隙区域的组合,可通过在 Fe 位掺杂 Mn 及改变磁化方向进行调控。
引用
@article{arxiv.2203.01172,
title = {Thermodynamical and topological properties of metastable Fe3Sn},
author = {Ilias Samathrakis and Chen Shen and Kun Hu and Harish K. Singh and Nuno Fortunato and Huashan Liu and Oliver Gutfleisch and Hongbin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01172},
year = {2022}
}